DS検定 用語解説
クラスター分析とは
データ同士の類似度をもとに、似た性質を持つデータをグループ(クラスター)へ分ける教師なし学習の分析手法の総称。階層クラスタリングなど、具体的な手法を含む上位の概念にあたる。
この記事の目次
まず押さえる結論
クラスター分析は、DS検定の「第5章 データ準備・可視化技法とモデル化」に出てくる用語です。見分けの要点は、クラスター分析は類似度に基づいてデータをグループへ分ける手法の総称を指し、階層クラスタリングはその総称に含まれる具体的な手法の一つです。
情報源と編集区分
公式範囲を確認し、具体例・誤答例・判断手順は当サイトが編集。 一次情報確認日: 2026-10-02。
試験概要(公式)クラスター分析の具体例と、問題文で見る箇所・隣接概念との境界
クラスター分析を、役割と隣接概念の境界から捉える
データ同士の類似度をもとに、似た性質を持つデータをグループ(クラスター)へ分ける教師なし学習の分析手法の総称。階層クラスタリングなど、具体的な手法を含む上位の概念にあたる。 試験では、処理の対象・目的・使う段階を別の概念と入れ替えた選択肢が出ます。何に対して何をする手法かを分けて確認します。
- 問題文で見る箇所
- 個々の具体的な手法名ではなく、類似度に基づいてデータをグループへ分ける分析手法の総称を指しているかを確認します。
- 隣接概念との境界
- クラスター分析は類似度に基づいてデータをグループへ分ける手法の総称を指し、階層クラスタリングはその総称に含まれる具体的な手法の一つです。
誤答しやすい選択肢
- 階層クラスタリングのような具体的な一手法だけをクラスター分析と呼ぶ。定義の主語と処理対象を確認します。
- クラスター分析の目的だけを見て、同じ目的を持つ別手法まで同じ用語とする。具体的な処理を比較します。
- クラスター分析を使えば目的が必ず達成されると断定する。適用条件や評価を別に確認します。
4段階の判断手順
- 01問題文が状態、手法、評価指標、制度のどれを説明しているか決める。
- 02定義の中心となる対象と動作がクラスター分析に一致するか確認する。
- 03隣接概念と共通する目的ではなく、処理や条件の違いを見る。
- 04必ず・完全に・だけでよいという過度な断定がないか見直す。
到達条件: クラスター分析を一文で説明し、最も混同しやすい隣接概念との違いを処理または条件から言える。
試験での問われ方
定義の言い換え
用語そのものではなく、説明文の一部を言い換えて出されることがあります。
似た概念との比較
同じ章の用語と入れ替えた選択肢に注意します。対象、目的、使う場面を分けます。
具体例からの判断
問題文の事例が、定義のどの部分に対応しているかを先に確認します。
誤答しやすいポイント
「第5章 データ準備・可視化技法とモデル化」の問題で、取り違えやすい組み合わせです。
- 標本誤差とサンプリングバイアスの混同。標本誤差は標本抽出に伴う偶然のばらつき、サンプリングバイアスは抽出方法の偏りによる系統的な誤差。
- 過学習を『精度が高いこと』と誤解する。訓練データに過剰適合し未知データへの汎化性能が下がる問題として理解する必要がある。
- Precision(適合率)とRecall(再現率)の取り違え。目的(見逃しを減らしたいか、誤検知を減らしたいか)によって重視する指標が変わる。
関連する確認問題
第5章 データ準備・可視化技法とモデル化 / モデル化・評価
顧客を購買パターンの近さでグループに分け、正解ラベルなしで似た顧客のまとまりを見つけたい。使う手法はどれか。
正解ラベルなしで似た顧客のまとまりを見つけたいので、ラベルを使わない教師なし学習の手法が必要になる。正解は「クラスター分析」である。クラスター分析は、データの近さをもとに似たものどうしをグループに分ける。「ロジスティック回帰分析」は確率を予測する分類、「単回帰分析」と「重回帰分析」は値を予測する回帰であり、いずれも正解となるラベルや値を使う教師あり学習である。したがって、ラベルなしでグループを見つける設問の手法は、クラスター分析である。
第5章 データ準備・可視化技法とモデル化 / モデル化・評価
教師あり学習と教師なし学習についての説明として、誤っているものはどれか。
誤っている説明を選ぶので、正解ラベルの有無に注目する。正解は「教師なし学習は、学習に正解ラベルを必要とする」である。教師なし学習は、正解ラベルを用いずにデータの構造を探す学習で、クラスター分析がその例である。教師あり学習は入力と正解ラベルの対応から回帰や分類を学び、ロジスティック回帰分析は正解ラベルを使う教師あり学習の手法である。これらは正しい説明である。したがって、教師なし学習が正解ラベルを必要とするとする説明が、設問の誤った説明である。
第5章 データ準備・可視化技法とモデル化 / モデル化・評価
広告費という一つの説明変数から売上という目的変数との関係を回帰式で表したい。最も適切な分析はどれか。
正解は「単回帰分析」である。単回帰分析は、一つの説明変数と目的変数の関係を回帰式で表す分析である。設問では説明変数が広告費の一つだけで、売上との関係を表したいため単回帰分析を使う。重回帰分析は複数の説明変数を同時に扱う。ロジスティック回帰分析は事象が起きる確率を推定し二値分類などに用いる。クラスター分析は正解ラベルなしで似た対象をグループ化する。予測対象が連続的な売上か、説明変数が一つか複数かという二つの条件を順に確認する。広告費以外の説明変数が追加された場合には重回帰分析との区別が必要になるが、この設問では一変数であることが決め手になる。
同じ章で確認したい用語
到達チェック
- クラスター分析を一文で説明できる
- 同じ章の似た用語と違いを説明できる
- 問題文の具体例から、クラスター分析に関係する論点を拾える
- 関連問題を解き、誤答した選択肢の理由を確認できる
執筆: ミナト編集部(運営者情報を見る)